『数字电路』课程设计指导书
一、 教学目标
(一)课程性质
课程设计。
(二)课程目的
训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识，设计比较复杂的数字电路的能力。
二、教学内容基本要求及学时分配
(一) 课程设计题目
题目见附录I，原则上每人一题。
(二) 设计内容
拿到题目后首先进行电路设计。然后在微机上进行原理图输入、编译和软件仿真，如满足设计要求，再进行下载和硬件实验。如硬件实验结果不满足要求，则修改设计，直到满足要求为止。
(三) 设计要求
(1) 按题目要求的逻辑功能进行设计，电路各个组成部分须有设计说明;
(2) 必须采用原理图输入法;
(3) 软件仿真完成后，必须经教师允许方可进行下载;
(四) 使用的硬件和软件
硬件为可编程逻辑器件EPMS;软件为MAX+PLUSII。见附录。
三、主要教学环节
(一)设计安排
1. 课程设计时间为两周，每人一台微机;
2. 第1、2天讲授设计需要的硬件和软件、设计的要求、布置设计题目;
3. 第3~8天学生进行设计;
4. 第9、10天教师验收，然后学生撰写和打印设计报告。
(二)指导与答疑
每天都有教师现场答疑，学生有疑难问题可找教师答疑。学时应充分发挥主观能动性，不应过分依赖教师。
(三)设计的考评
设计全部完成后，须经教师验收。验收时学生要讲述自己设计电路的原理、仿真情况，还要演示硬件实验结果。
教师根据学生设计全过程的表现和验收情况给出成绩。
四、课程设计报告的内容和要求
(一)课程设计报告的内容
按附录中给出 的报告模板进行编写，用A4纸打印，左侧装订。
(二)课程设计报告编写的基本要求
(1)按设计指导书中要求的格式书写，所有的内容一律打印;
(2)报告内容包括设计过程、软件仿真的结果及、硬件仿真结果及;
(3)要有整体电路原理图、各模块原理图;
(4) 软件仿真包括各个模块的仿真和整体电路的仿真，对仿真必须要有必要的说明;
(5) 硬件仿真要给出各个输入的具体波形和输出的测试结果。
附录I EDA课程设计参考题目
注:在以下设计中只可以用一个参考时钟
一、数码管显示控制器
要求:
1.能自动一次显示出数字 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列)，1、3、5、7、9(奇数列)， 0、2、4、6、8(偶数列)，0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符序列);然后再从头循环;
2.打开电源自动复位，从自然数列开始显示。
二、乒乓球游戏机
要求:
1.用8个发光二极管表示球;用两个按钮分别表示甲乙两个球员的球拍;
2.一方发球后，球以固定速度向另一方运动(发光二极管依次点亮)，当球达到最后一个发光二极管时，对方击球(按下按钮)球将向相反方向运动，在其他时候击球视为犯规，给对方加1分;都犯规，各自加1分;
3.甲、乙各有一数码管计分;
4.裁判有一个按钮，是系统初始化，每次得分后， 按下一次。
三、智力竞赛抢答器
要求:
1.五人参赛每人一个按钮，主持人一个按钮， 按下就开始;
2.每人一个发光二极管，抢中者灯亮;
3.有人抢答时，喇叭响两秒钟;
4.答题时限为10秒钟，从有人抢答开始，用数码管倒计时间，0、9、8…1、0;倒计时到0的时候，喇叭发出两秒声响。
四、数字钟
要求:
1.输入10HZ的时钟;(提示:对已有kHz频率时钟进行分频)
2.能显示时、分、秒，24小时制;
4.时和分有校正功能;
5.整点报时，喇叭响两秒;
6.可设定夜间某个时段不报时;
注意:硬件资源的节约，否则器件内资源会枯竭。
五、交通灯控制器
要求:
1.东西方向为主干道，南北方向为副干道;
2.主干道通行40秒后，若副干道无车，仍主干道通行，否则转换;
4.换向时要有4秒的黄灯期;
5.南北通行时间为20秒，到时间则转换，若未到时，但是南北方向已经无车，也要转换。
6.附加:用数码管显示计时。
六、双钮电子锁
要求:
1. 有两个按钮A和B，开锁可自设，如(3、5、7、9);
2. 若按B钮，则门铃响;(滴、嗒…);
3. 开锁过程:按3下A，按一下B，则中的“3”即被输入;接着按5下A，按一下B，则输入“5”;依此类推，直到输入完“9”，按B，则锁被打开--用发光管KS表示;
4. :在输入3、5、6、9过程后，如果输入与不同，则;用发光管表示，同时发出“嘟、嘟……的声音;
5. 用一个开关表示关门(即闭锁)。
七、彩灯控制器二
要求:
1.有十只LED，L0……L9
2.显示方式
①先奇数灯依次灭
②再偶数灯依次灭
③再由L0到L9依次灭
3.显示间隔0.5S，1S可调。
八、速度表
要求:
1.显示汽车Km/h数;
2.车轮每转一圈，有一传感脉冲;每个脉冲代表1m的距离;
3.采样周期设为10S;
4.要求显示到小数点后边两位;
5.用数码管显示;
6，最高时速小于Km/h。
九、彩灯控制器一
要求:
1.有八只LED，L0……L7
2.显示顺序如下表
3.显示间隔为0.25S，0.5S，1S，2S可调。
序 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7
0 1 1 1 1 1 1 1 0
1 0 1 1 1 1 1 1 1
2 1 0 1 1 1 1 1 1
3 1 1 0 1 1 1 1 1
4 1 1 1 0 1 1 1 1
5 1 1 1 1 0 1 1 1
6 1 1 1 1 1 0 1 1
7 1 1 1 1 1 1 0 1
8 1 1 1 1 1 1 1 0
9 1 1 1 1 1 1 1 1
10 0 1 1 1 1 1 1 1
11 0 0 1 1 1 1 1 1
12 0 0 0 1 1 1 1 1
13 0 0 0 0 1 1 1 1
14 0 0 0 0 0 1 1 1
15 0 0 0 0 0 0 1 1
16 0 0 0 0 0 0 0 1
17 0 0 0 0 0 0 0 0
18 1 0 0 0 0 0 0 0
19 1 1 0 0 0 0 0 0
20 1 1 1 0 0 0 0 0
21 1 1 1 1 0 0 0 0
22 1 1 1 1 1 0 0 0
23 1 1 1 1 1 1 0 0
24 1 1 1 1 1 1 1 0
25 1 0 0 0 0 0 0 0
26 0 1 0 0 0 0 0 0
27 0 0 1 0 0 0 0 0
28 0 0 0 1 0 0 0 0
29 0 0 0 0 1 0 0 0
30 0 0 0 0 0 1 0 0
31 0 0 0 0 0 0 1 0
32 0 0 0 0 0 0 0 1
十、出租车计价器
要求:
1.5 Km起计价，起始价5元，每公里1.2元;
2.传感器输出脉冲为0.5m/个;
3.每0.5km改变一次显示，且提前显示(只显示钱数)。
十一、八音电子琴
要求:
1.能发出1、2、3、4、5、6、7、1八个音;
2.用按键作为键盘;
3.C调到B调对应频率为。
调 频率(HZ)
.63*2
B .88
A .00
G .00
F .23
E .63
D .66
C .63
十二、自动奏乐器一
要求:
1.开机能自动奏一个乐曲，可以反复演奏;
2.速度可变。
1 1 5 5 6 6 5 –
4 4 3 3 2 2 1 –
5 5 4 4 3 3 2 –
5 5 4 4 3 3 2 –
3.附加:显示乐谱。
十三、自动奏乐器二
要求:
1.开机能自动奏一个乐曲，可以反复演奏;
2.速度可变。
1 3 1 3 5 6 5 – 6 6 6 5 – – –
6 6 6 5 5 3 1 2 2 3 2 1 – – –
3.附加:显示乐谱。
十四、自动打铃器
要求:
1.有数字钟功能;(不包括校时等功能)
2.可设置六个时间，定时打铃;
3.响铃5秒钟。
十五、 数字频率计
要求:
1.输入为矩形脉冲，频率范围0~99MHz;
2.用五位数码管显示;只显示最后的结果，不要将计数过程显示出来;
3.单位为Hz和KHz两档，自动切换。
十六、算术运算单元ALU的设计
要求:
1.进行两个四位二进制数的运算。
2.算术运算:A+B,A-B,A+1,A-1
3.逻辑运算:A and B,A or B,A not, A xor B
注意:从整体考虑设计方案，优化资源的利用
十七、游戏机，有三位数码管显示0-7之间的数码，按下按钮，三个数码管循环显示，抬起按钮，显示停止，当显示内容相同时，为赢
要求:
1.三个数码管循环显示的速度不同
2.停止时的延迟时间也要不同
3.如果赢了游戏时，要有数码管或LED的花样显示或声音提示。
十八、路数显器
要求:
1.设计16路数显器，16路中某一路断开时(可用高低电平表示断开和接通)，用十进制数显示该路编，并发出声音;
2.时间持续10秒钟;
3.当多路时，要有优先级，并将低优先级的存储，处理完高优先级后，再处理之(附加)。
十九、脉冲按键按键显示器
要求:
1.设计一个具有八位显示的按键显示器;
2.能准确反映按键数字;
3.显示器显示从低位向高位前移，逐位显示，最低位为当前输入位;
4.重按键时，能首先清除显示;
5.摘下话机后才能拨有效，挂机后熄灭显示。
二十、病呼叫系统
要求:
1.用1~5个开关模拟5个病的呼叫输入，1优先级最高;1~5优先级依次降低;
2.用一个数码管显示呼叫的码;没呼叫时显示0;又多个呼叫时，显示优先级最高的呼叫(其它呼叫用指示灯显示);
3.凡有呼叫发出5秒的呼叫声;
4.对低优先级的呼叫进行存储，处理完高优先级的呼叫，再进行低优先级呼叫的处理(附加)。
二十一、自动电子钟
要求:
1.用24小时制进行时间显示;
2.能够显示小时、分钟;
3.每秒钟要有秒闪烁指示;
4.上电后从“00:00”开始显示。
二十二、具有数字显示的洗衣机时控电路
要求:
1.洗衣机工作时间可在1~15分钟内任意设定(整分钟数);
2.规定电动机运行规律为正转20s、停10s、反转20s、停10s、再正转20s，以后反复运行;
3.要求能显示洗衣机剩余工作时间，每当电机运行一分钟，显示计数器自动减1，直到显示器为“0”时，电机停止运转;
4.电机正转和反转要有指示灯指示。
二十三、篮球比赛数字计分牌
要求:
1.分别记录两队得分情况;
2.进球得分加2分，罚球进球得分加1分;
3.纠正错判得分减2分或1分;
4.分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。
二十四、电子日历
要求:
1.能显示年、月、日，星期;
2.例如:“01.11.08 6”，星期日显示“8”;
3.年月日，星期可调;
4.不考虑闰年。
二十五、用电器电源自动控制电路
要求:
1.控制电路能使用电器的电源自动开启30s，然后自动关闭30s，如此周而复始的工作，要有工作状态指示;
2.当电源接通时，可随时采用手动方式切断电源;当电源切断时，可随时采用手动方式接通电源;
3.若手动接通，可由定时断开，然后进入自动运行状态，反之亦然
4.定时范围0分~60分，要有分秒的倒计时显示。
二十六、设计模拟广播电台报时电路
要求:
1.当计时器运行到59分49秒开始报时，每鸣叫1s就停叫1s，共鸣叫6响;前5响为低音，频率为Hz;最后1响为高音，频率为1KHz;
2.至少要有分秒显示。
二十七、数字跑表
要求:
1.具有暂停/启动功能;
2.具有重新开始功能;
3.用6个数码管分别显示百分秒、秒和分钟。
二十八、数字电压表
要求:
1.0-5输入;
2.用3个数码管显示;有小数点的显示;显示小数后两位数，如0.01;只显示最后结果，不要显示中间结果。
提示:实验箱提供了8bits的DAC -AD和比较器-LMN。
硬之城有这个型号的 可以去看看有这方面的资料么
